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磁场作用下拓扑绝缘体中的非标准电子动力学:Berry 相位效应

介观与纳米尺度物理 2015-04-01 v1

摘要

研究了 Bi2Te3 型三维拓扑绝缘体表面载流子在静磁场作用下的准经典动力学。考虑了与电子等能面(轮廓)对称性变化及非零 Berry 曲率相关的效应。结果表明,与电子在恒定均匀磁场中沿由方程 E(k)=const 和 pz=const 定义的轨迹运动的标准动力学相比,此处出现了一些新效应,这些效应既与正比于 Berry 曲率的反常速度项的出现有关,也与正比于波包轨道动量的能量附加项引起的轨迹弯曲有关。这将导致表面电子回旋共振条件的变化。尽管在磁场中时间反演不变性和拓扑序被破坏,但对回旋共振的研究允许确定该绝缘体在零磁场下是平凡的还是非平凡的。

关键词

引用

@article{arxiv.1503.08959,
  title  = {Nonstandard electron dynamics in topological insulators subjected to magnetic field: the Berry phase effects},
  author = {V. Ya. Demikhovskii and R. V. Turkevich},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1503.08959},
  year   = {2015}
}